CN201859228U

CN201859228U - 一种光扩散板

Info

Publication number: CN201859228U
Application number: CN2009200478126U
Authority: CN
Inventors: 窦晓鸣
Original assignee: SUZHOU INDUSTRIAL PARK HECAL OPTOELECTRONICS TECHNOLOGY Co Ltd; SUZHOU SOLAR FILM PROPERTY TECHNOLOGY RESEARCH Co Ltd
Current assignee: Suzhou Solar Film Property Technology Research Co., Ltd.
Priority date: 2009-08-19
Filing date: 2009-08-19
Publication date: 2011-06-08
Anticipated expiration: 2019-08-19

Abstract

本实用新型涉及一种应用于液晶显示设备的光扩散板，属于高分子材料技术领域。其为基板层与侧层组成的层状复合结构，基板层夹于侧层内，且至少一个侧层的外表面设有透镜层或是棱镜层，所述的基板层是采用聚苯乙烯为基材并与光扩散剂组成的共混层，侧层为使用含聚酯的透明基材与光扩散剂以及苯并三唑类紫外线吸收剂组成的共混层。由此，不仅使扩散板有较强的抗紫外线能力，良好的尺寸稳定性和较长的使用寿命，还可以利用光的折射、反射原理使得扩散板具有更好的透光性，减少了光的反射损失，同时将透过光的分布均匀化。

Description

一种光扩散板

技术领域

本实用新型涉及一种光扩散板，特别是一种应用于液晶显示设备的光扩散板，属于高分子材料技术领域。

背景技术

液晶显示(Liquid Crystal Display，LCD)器件本身是不发光的显示装置，除反射式的应用方式外，需要配置背光源方可实现其显示的功能。背光模组可分为侧光式和直下式两种设计：

侧光式：在液晶屏的单侧或多侧设置光源，通过导光板将光线引导、散射成为可照明液晶屏的面光源，并可通过扩散板使照明更为均匀。侧光式设计较适合中小尺寸的液晶显示器，而对于大尺寸液晶显示器(以及液晶电视)，侧光式设计的光利用率较低并且可容纳的光源数目受限制，无法满足大尺寸液晶显示器的亮度要求。

直下式：设计不使用导光板，而是直接在液晶屏的背面设置多个光源。光源主要有冷阴极管(CCFL)、发光二极管(LED)和电致发光器件(ELD)。无论是哪一种光源，目前的成熟技术所能提供的都是点光源或线光源，需要多个共同使用以照明液晶屏。光扩散板置于光源与也液晶显示屏之间，其作用在于传输和散射光；消除所谓的灯光映像(lamp image)，即点光源或线性光源的形状；以及减小和统一屏幕上的亮度不规则，从而形成均匀的面光源。在制作扩散板时，除有均匀性的要求外，扩散板的通透性(透过率)对于液晶显示器的亮度也是至关重要的。当光扩散板的光扩散特性过分起作用时，传输的光辉变弱，以至于屏幕发黑，至此需要一种光扩散板，以获得作为相互冲突光学特性的高传输性和高扩散性，除此之外，光源中的紫外线引起扩散板的黄化现象和寿命下降、光源热量使得扩散板热形变等，都是需要考虑的问题。

已有的技术，诸如中国专利公开号CN1402083A名称为“扩散板及其制造方法”所公开的扩散板，是由透明基板(例如压克力板、聚碳酸酯PC板或玻璃等)和液态扩散膜通过涂布且经聚合反应结合而形成双层复合结构的扩散板。显然，这种已有的扩散板，由于所说基板不具备或很少具备光扩散作用，并且光是通过扩散膜进行一次光扩散，再加上由于其采取的是涂布生产方法，扩散膜表面的平直度和扩散膜与基板的平行度都较差，因此这种已有扩散板的光雾度和光辉度等光学效应比较差，对光的扩散质量是不够理想的，并且对紫外线引起扩散板的黄化现象和寿命下降也没有有效的应对措施。

发明内容

本实用新型的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种光扩散板。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

一种光扩散板，其中：其为基板层与侧层组成的层状复合结构，基板层夹于侧层内，且至少一个侧层的外表面设有透镜层或是棱镜层。

更进一步地，上述的一种光扩散板，其中：所述的棱镜层由若干个微小棱镜排列构成；透镜层亦由若干个微小透镜排列构成。

更进一步地，上述的一种光扩散板，其中：所述棱镜层的厚度范围为0.04mm-0.06mm。

再进一步地，上述的一种光扩散板，其中：所述透镜层为凸透镜层或是凹透镜层，厚度范围为0.04mm-0.06mm。

本实用新型技术方案的优点主要体现在：在有效保证具有良好的光通透性(透过率)和均匀性的前提下，使扩散板有较强的抗紫外线能力，良好的尺寸稳定性和较长的使用寿命。并且在扩散板的上下层面均引入棱镜层、透镜层来作为光学结构层，利用光的折射、反射原理使得扩散板具有更好的透光性，减少了光的反射损失。因此使得结合本实用新型后的液晶板的可视范围实现了可控。并且，采用多层复合结构，即由两个外侧层和夹在这两个外侧层之间的一个基板层复合而成。基板层以及外侧层的基材和光扩散剂都是透明的材料，由于折射率不同而使经过的光线发生折射、散射和反射，将透过光的分布均匀化。因为基板层和外侧层都是含有光扩散剂的共混层，所以本实用新型的结构与在透明基板上涂布扩散膜的结构相比，可获得更好的光分布均匀性。因此，本实用新型具有实质性技术特点和显著的技术进步，为本领域的技术进步拓展了空间，实施效果好。

附图说明

本实用新型的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。这些实施例仅是应用本实用新型技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。这些附图当中，

图1是本光扩散板在实施例一中的构造示意图；

图2是本光扩散板在实施例二中的构造示意图；

图3是本光扩散板在实施例三中的构造示意图；

图4是本光扩散板在实施例四中的构造示意图；

图5、6、7是棱镜的透光示意图；

图8、9是凸透镜的透光示意图；

图10、11是凹透镜的透光示意图。

图中各附图标记的含义如下：

1 基板层 2 上侧层

3 下侧层 4 透镜层

5 棱镜层

具体实施方式

一种光扩散板，其特别之处在于：该光扩散板呈现为基板层1与侧层组成的层状复合结构，基板层1夹于侧层内，且至少一个侧层的外表面设有透镜4或是棱镜层5，所述的基板层是采用聚苯乙烯为基材并与光扩散剂组成的共混层，侧层为使用含聚酯的透明基材与光扩散剂以及苯并三唑类紫外线吸收剂组成的共混层。

进一步来看，所述的基板层1的材料是以聚苯乙烯为基材并与光扩散剂组成的共混层，其中光扩散剂的重量含量为0.5％-5％，其余量为基材。或者，所述的侧层是由聚甲基丙烯酸甲酯为基材与光扩散剂以及苯并三唑类紫外线吸收剂组成的共混层，其中光扩散剂的重量含量为0.5％-5％，紫外线吸收剂的重量含量为0.1％-0.3％，其余量为基材。当然，所述的侧层亦可以是由聚碳酸酯为基材与光扩散剂以及苯并三唑类紫外线吸收剂组成的共混层，其中光扩散剂的重量含量为0.5％-4％，紫外线吸收剂的重量含量为0.1％-0.2％，其余量为基材。并且，为了适应不同类别的使用需要，所述的侧层可以采用由聚甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯共聚物为基材与光扩散剂以及苯并三唑类紫外线吸收剂组成的共混层，其中光扩散剂的重量含量为0.5％-4％，紫外线吸收剂的重量含量为0.1％-0.2％，其余量为基材。

同时，为了令光扩散板能够更好得应用在液晶板上，所述的光扩散板的厚度范围为0.5mm-3mm，所述侧层的单层厚度范围为0.04mm-0.06mm。

再者，为了对光起到最大效率的利用，所述的棱镜层5由若干个微小棱镜排列构成；透镜层4亦由若干个微小透镜排列构成。所述棱镜层5的厚度范围为0.04mm-0.06mm。再进一步来看，所述透镜层4为凸透镜层4或是凹透镜层4，厚度范围为0.04mm-0.06mm。

〖实施例一〗

如图1所示的光扩散板：其基板层1是采用聚苯乙烯为基材并与光扩散剂组成的共混层，其中光扩散剂的重量含量为0.5％-5％，其余量为基材；侧层按照位置分布，构成上侧层2与下侧层3。其是由聚甲基丙烯酸甲酯为基材与光扩散剂以及苯并三唑类紫外线吸收剂组成的共混层，其中光扩散剂的重量含量为0.5％-5％，紫外线吸收剂的重量含量为0.1％-0.3％，其余量为基材。

同时，下侧层3的外表面分布有若干个微小棱镜排列构成的棱镜层5。进一步结合图5～7来看，当光线从下往上照射棱镜时，由于折射率的不同，光线可以全部通过棱镜。而当光线从上往下照射时，光线将产生全反射，避免光的损失从而增加亮度。

〖实施例二〗

如图2所示的光扩散板：其基板层1是采用聚苯乙烯为基材并与光扩散剂组成的共混层，其中光扩散剂的重量含量为0.5％-5％，其余量为基材；侧层按照位置分布，构成上侧层2与下侧层3。其是由聚甲基丙烯酸甲酯为基材与光扩散剂以及苯并三唑类紫外线吸收剂组成的共混层，其中光扩散剂的重量含量为0.5％-5％，紫外线吸收剂的重量含量为0.1％-0.3％，其余量为基材。侧层按照位置分布，构成上侧层2与下侧层3。

并且，上侧层2的上表面分布有若干个微小凸透镜排列形成的透镜层4。进一步结合图8、图9来看，当光线从上往下照射过凸透镜时，将发生反射大部分光线会反射回去；当光线从下往上照射时光线将平行通过。

〖实施例三〗

如图3所示的光扩散板：基板层1的材料由采用聚苯乙烯为基材并与光扩散剂组成的共混层，其中光扩散剂的重量含量为0.5％-5％，其余量为基材；侧层按照位置分布，构成上侧层2与下侧层3。其是由聚甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯共聚物为基材与光扩散剂以及苯并三唑类紫外线吸收剂组成的共混层，其中光扩散剂的重量含量为0.5％-4％，紫外线吸收剂的重量含量为0.1％-0.2％，其余量为基材。侧层按照位置分布，构成上侧层2与下侧层3。上侧层2的上表面分布有若干个微小凹透镜排列形成的透镜层4。进一步结合图11、图12来看，当光线从上往下照射凹透镜时，将发生反射，大部分光将被反射回去；当光从下往上照射时经过微凹透镜时将发生扩散，起到增加屏幕视野的效果。

〖实施例四〗

如图4所示的光扩散板：其基板层1是采用聚苯乙烯为基材并与光扩散剂组成的共混层，其中光扩散剂的重量含量为0.5％-5％，其余量为基材；侧层按照位置分布，构成上侧层2与下侧层3。其是由聚甲基丙烯酸甲酯为基材与光扩散剂以及苯并三唑类紫外线吸收剂组成的共混层，其中光扩散剂的重量含量为0.5％-5％，紫外线吸收剂的重量含量为0.1％-0.3％，其余量为基材。侧层按照位置分布，构成上侧层2与下侧层3。

进一步来看，上侧层2的上表面分布有若干个微小凸透镜排列形成的透镜层4，下侧层3的外表面分布有若干个微小棱镜排列构成的棱镜层5。当光线从上往下照射凸透镜时，将大部分光线会反射回去；当光线从下往上照射棱镜时，由于折射率的不同，光线可以全部通过棱镜；当光线从上往下照射时，光线将产生全反射，避免光的损失从而增加亮度。

通过上述的文字描述并结合附图可以看出：

(1)本实用新型后在有效保证具有良好的光通透性(透过率)和均匀性的前提下，使扩散板有较强的抗紫外线能力，良好的尺寸稳定性和较长的使用寿命。并且在扩散板的上下层面均引入棱镜层5、透镜层4来作为光学结构层，利用光的折射、反射原理使得扩散板具有更好的透光性，减少了光的反射损失。因此使得结合本实用新型后的液晶板的可视范围实现了可控。

(2)采用多层复合结构，即由两个外侧层和夹在这两个外侧层之间的一个基板层1复合而成。基板层1以及外侧层的基材和光扩散剂都是透明的材料，由于折射率不同而使经过的光线发生折射、散射和反射，将透过光的分布均匀化。因为基板层1和外侧层都是含有光扩散剂的共混层，所以本实用新型的结构与在透明基板上涂布扩散膜的结构相比，可获得更好的光分布均匀性。

由此可见，本实用新型具有实质性技术特点和显著的技术进步，为本领域的技术进步拓展了空间，实施效果好。

Claims

1.一种光扩散板，其特征在于：其为基板层与侧层组成的层状复合结构，基板层夹于侧层内，且至少一个侧层的外表面设有透镜层或是棱镜层。

2.根据权利要求1所述的一种光扩散板，其特征在于：所述的棱镜层由若干个微小棱镜排列构成；透镜层亦由若干个微小透镜排列构成。

3.根据权利要求1所述的一种光扩散板，其特征在于：所述棱镜层的厚度范围为0.04mm-0.06mm。

4.根据权利要求1所述的一种光扩散板，其特征在于：所述透镜层为凸透镜层或是凹透镜层，厚度范围为0.04mm-0.06mm。